Съдържание
Електромагнитите са прости устройства, които имитират поведението на естествените магнити, с една важна разлика: способността да променят силата си на магнитното поле поради електрогенерираните си магнитни полета. Варирането на който и да е от четирите основни елемента на електромагнит ви позволява да зададете силата на полето според нуждите.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Четирите основни фактора, които влияят върху силата на електромагнита, са брояча на контура, тока, размера на проводника и наличието на желязна сърцевина.
Брой контури
Електромагнитът е направен от намотка от жица, увита около метална сърцевина - обикновено желязна - и свързана с батерия. Докато електрическият ток се движи около контурите на намотката, той генерира магнитно поле като това на малък бар магнит. Той има северен полюс от едната страна на примката и южен полюс от другата. Тъй като бобината е направена от един непрекъснат проводник, магнитните полета на всеки контур се "подреждат", създавайки нещо като голям магнит на лента. Един от начините за увеличаване или намаляване на силата на магнитното поле е промяна на броя на бримките в намотката. Колкото повече цикли добавите, толкова по-силно ще стане полето. Колкото повече бримки премахнете, толкова по-слабо ще стане полето.
Металното ядро
Металът вътре в намотката увеличава полето, създадено от нея. Смяната на металната сърцевина за различен метал ще направи електромагнита по-силен или по-слаб. Железните ядра създават много силни полета. Стоманените ядра правят по-слаби полета. Неодимовите ядра правят най-силните полета. Плъзгането на сърцевината частично от бобината ще отслаби полето, защото по-малко от метала е вътре в него.
Ток на батерията
Промяната на количеството ток, преминаващ през електромагнита, също ще промени полето, което произвежда. Колкото по-голям е токът в намотката, толкова по-силно ще расте магнитното поле. Обратно, понижаването на напрежението на акумулатора намалява тока, отслабва полето. Този факт обаче има усложнение: когато увеличите тока, магнитните проводници се затоплят и евентуално се запържва деликатната електрическа изолация, без която магнитът не работи.
Размер на проводника
Въпреки че металните проводници са много ефективни проводници на електричество, те все още имат известно съпротивление на потока на тока. Използването на по-големи габарити на тел върху намотката ще намали тази вродена устойчивост. Това ще увеличи тока и следователно полето. Използването на по-малки габарити ще увеличи съпротивлението, ще намали тока и ще отслаби полето. Използването на различни видове метални телове също ще повлияе на силата на полето, тъй като всеки метал има различно присъщо съпротивление на тока.